Phân tích thử nghiệm và lợi ích kinh tế của việc trồng trọt Barbel Chub (Spinibarbus denticulatus) trên đất liền-Hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn dựa trên bể tròn

Phân tích thử nghiệm và lợi ích kinh tế của việc trồng trọt Barbel Chub (Spinibarbus denticulatus) trên đất liền-Hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn dựa trên bể tròn

Barbel chub (Spinibarbus denticulatus), thường được gọi là "cá chép tre xanh", "cá chẽm tre" hay "cá chẽm xanh", thuộc họ Cyprinidae và chi Spinibarbus. Đây là một trong những loài cá thương mại có giá trị phát triển ở hệ thống nước sông Châu Giang. Chub râu có thân dài và dẹt sang một bên, đầu hình nón, mõm cùn và miệng dưới có hình móng ngựa. Nó có hai cặp râu, với các râu hàm trên dài tới mép sau của đường kính mắt. Có một chiếc ngạnh-nằm về phía trước nằm ở gốc vây lưng, ẩn dưới da, khiến loài cá này có tên là "barbel chub". Barbel chub có đặc điểm là khả năng kháng bệnh mạnh và hiệu quả canh tác cao. Thịt của nó béo, mềm, mịn và sảng khoái, khiến nó trở thành nguyên liệu tuyệt vời cho món sashimi, được những người đam mê cá sống ưa chuộng. Để quảng bá các mô hình trồng trọt mới cho cây xà cừ, nhóm của chúng tôi đã tiến hành một thử nghiệm trên đất-việc trồng cây trong bể tròn trên đất liền dựa trên điều kiện địa phương và phân tích lợi ích kinh tế của nó.

1. Xây dựng hệ thống canh tác trong bể tròn-trên đất liền

(1) Thiết kế bể tròn

Bể tròn sử dụng khung thép mạ kẽm + vật liệu bạt (xemHình 1). Đường kính 10 m, độ sâu nước 1,5 m và đáy bể được thiết kế theo hình đáy chậu. Độ dốc giữa mép trên của đáy chậu hình nón và đáy chậu là 8%–10% (độ dốc 8%–10%). Đáy thùng được thiết kế hình nón để thuận tiện cho việc xả rác thải. Một tấm lưới được lắp đặt tại khu vực hệ thống dẫn nước vào để ngăn chặn hiệu quả các tạp chất xâm nhập và làm tắc nghẽn đường ống. Đường ống dẫn vào được thiết kế dọc theo thành bể (cùng hướng với dòng nước trong bể), tạo ra hiệu ứng đẩy nước{12}}hiệu quả giúp nước trong bể luôn chảy liên tục. Hệ thống thoát nước được thiết kế có chức năng cơ bản là kiểm soát mực nước đầu vào và xả nước thải từ đáy bể.

Hình 1 Sơ đồ hệ thống nuôi trồng thủy sản tuần hoàn công nghiệp

(2) Thiết bị tạo oxy

Phương pháp oxy hóa chính là oxy hóa "kiểm soát không khí", chủ yếu sử dụng máy nén khí và sục khí bằng ống nano-. Các ống sục khí Nano{2}}được bố trí dọc theo chu vi bên trong của đáy bể, đạt hiệu quả oxy hóa tốt, cung cấp không khí đồng đều và đáp ứng yêu cầu duy trì liên tục lượng oxy hòa tan trên 6 mg/L trong tất cả các vùng nước trong bể. Các đơn vị dự phòng cũng được cung cấp.

(3) Xử lý nước thải nuôi trồng thủy sản

Một. Bể tách chất lỏng-rắn

Bể tách chất lỏng-rắn bao gồm một thiết bị lắng dòng chảy thẳng đứng và một bộ vi lọc dạng trống tự động (xemHình 2). Nước thoát ra từ bể canh tác trước tiên đi qua thiết bị lắng dòng chảy thẳng đứng, nơi các tạp chất như thức ăn dư thừa và phân lắng xuống do dòng chảy thẳng đứng và sự lắng đọng trọng lực của trầm tích. Nước trong hơn đi vào bộ vi lọc trống tự động từ ống thoát nước phía trên và ống loại bỏ bọt dọc theo hướng trục, chảy ra qua màn hình. Các tạp chất trong nước (chất rắn lơ lửng mịn, chất dạng hạt, v.v.) được chặn lại trên bề mặt bên trong của lưới lọc trên trống, đạt được sự tách hai pha-lỏng-rắn.

Hình 2 Máy lắng dòng dọc + Bộ vi lọc trống tự động

b. Ao thanh lọc “Ba ao, hai đập”

Các thiết bị và quy trình làm việc chính của ao lọc "Ba ao, hai đập" là: Bể lắng cấp I → Đập lọc cấp I → Bể sục khí cấp II → Đập lọc cấp II → Bể lọc sinh học cấp III, như minh họa trong hình.Hình 3.

Hình 3 Hệ thống lọc “Ba ao, hai đập”

Bể lắng cấp I là một đơn vị lắng đọng vật lý. Nước thải sau khi đi qua bể tách chất lỏng-rắn sẽ đi vào ao này, nơi các chất rắn lơ lửng có trọng lượng riêng cao hơn như thức ăn dư và phân lắng xuống một cách tự nhiên thông qua tốc độ dòng chảy giảm. Có thể thả cá có vỏ và lọc-cho cá ăn. Đập lọc cấp I nối liền bể lắng và bể sục khí, được xây dựng bằng vật liệu lọc xốp như đá dăm, sỏi. Thông qua quá trình thấm nước chậm, nó tiếp tục chặn các hạt lơ lửng mịn. Vật liệu lọc cũng có thể hấp thụ một số nitơ amoniac và phốt pho và tạo ra sự gắn kết cho vi sinh vật để phân hủy sinh học sơ bộ.

Bể sục khí cấp II là cốt lõi của quá trình phân hủy sinh học, sử dụng vi sinh vật để phân hủy chất hữu cơ hòa tan và nitơ amoniac. Thiết bị sục khí được cung cấp để oxy hóa, tạo môi trường cho vi sinh vật hiếu khí và đẩy nhanh quá trình phân hủy chất hữu cơ và quá trình nitrat hóa nitơ amoniac. Cũng có thể trồng cây có lá-ngập nước hoặc nổi. Đập lọc cấp II kết nối ao sục khí và ao lọc sinh thái, hoạt động tương tự như đập lọc cấp I nhưng sử dụng vật liệu lọc mịn hơn để lọc thứ cấp nhằm nâng cao hiệu quả.

Bể lọc sinh học cấp III là đơn vị lọc sâu sinh thái và ổn định chất lượng nước. Chất lượng nước được xử lý sâu thông qua hệ sinh thái bao gồm thực vật thủy sinh lớn, tảo, động vật thủy sinh và sinh vật đáy. Trong số đó, thực vật thủy sinh hấp thụ nitơ và phốt pho, động vật thủy sinh ăn sinh vật phù du và mảnh vụn hữu cơ, vi sinh vật bám vào trầm tích và rễ cây phân hủy chất hữu cơ và thực hiện khử nitrat, loại bỏ sâu nitơ và phốt pho, phân hủy chất hữu cơ vi lượng và ổn định chất lượng nước. Nước tinh khiết có thể được bơm vào bể chứa để tái chế, nhưng cần phải kiểm tra thường xuyên nitơ amoniac, nitrit, oxy hòa tan và các chỉ số khác.

2. Các công nghệ then chốt để quản lý trồng trọt

(a) Thả cá

Thí nghiệm này sử dụng 6 bể tròn với tổng thể tích nước canh tác là 706 m³. Ba kích cỡ khác nhau của cá giống có râu được lựa chọn: Loại A, Loại B và Loại C. Thông số kỹ thuật loại A: 32,3 g/con, chiều dài thân trung bình 18,2 cm, giá cá giống 2,8 RMB/con; Quy cách loại B: 16,6 g/con, chiều dài thân trung bình 13,2 cm, giá cá giống 2,2 RMB/con; Thông số kỹ thuật loại C: 10,2 g/con, chiều dài thân trung bình 8,8 cm, giá cá giống 1,6 RMB/con. Những con cá giống khỏe mạnh và cường tráng. Trước khi thả giống được khử trùng bằng cách ngâm trong dung dịch thuốc tím 20 mg/L trong 15 phút. Chi tiết thả cá giống được thể hiện trongBảng 1.

(b) Cho ăn thức ăn

Công thức thức ăn: Ở giai đoạn đầu nuôi (trọng lượng cá < 500 g), thức ăn ép đùn cho cá rô phi có hàm lượng protein 38% được chọn. Ở giai đoạn sau, nó được điều chỉnh thành thức ăn ép đùn cho cá rô phi với hàm lượng protein 36%, với 0,5%–1% allicin được thêm vào để tăng cường khả năng miễn dịch của cá.

Phương pháp cho ăn: Tuân thủ nguyên tắc “bốn cố định” (cố định thời gian, cố định địa điểm, cố định chất lượng, cố định số lượng). Tỷ lệ cho ăn hàng ngày được điều chỉnh theo nhiệt độ nước: khi nhiệt độ nước là 20 độ –28 độ, lượng thức ăn là 3%–4% trọng lượng cơ thể cá; khi nhiệt độ nước là 15 độ –20 độ, lượng thức ăn giảm xuống còn 1%; khi nhiệt độ nước giảm xuống dưới 15 độ thì không cho ăn.

(c) Kiểm soát chất lượng nước

Một công cụ giám sát nuôi trồng thủy sản đã được sử dụng để theo dõi các chỉ số như nhiệt độ nước, oxy hòa tan, giá trị pH và nitơ amoniac suốt ngày đêm trong các bể thí nghiệm. Tỷ lệ thay nước hàng ngày là 10%–15%. Cứ hai tháng một lần, chất lượng nước được điều chỉnh bằng cách rải vôi sống (20 g/m³–30 g/m³). Trong thời gian nuôi, nhiệt độ nước trong mỗi bể thí nghiệm dao động từ 13 độ đến 28 độ, nhiệt độ nước trung bình là 22 độ. Trong quá trình thí nghiệm, chất lượng nước được kiểm tra hai tháng một lần. Mỗi bể thí nghiệm cho thấy giá trị pH là 7,0–8,2, nitrit 0,05 mg/L–0,1 mg/L, tổng nitơ amoniac Nhỏ hơn hoặc bằng 0,2 mg/L và oxy hòa tan 6,5 mg/L–7,6 mg/L.

(d) Phòng ngừa và kiểm soát dịch bệnh

Barbel chub có khả năng kháng bệnh mạnh. Vì vậy, trong công tác phòng, chống dịch bệnh, nguyên tắc “phòng bệnh trước, kết hợp phòng bệnh và điều trị” được tuân thủ, “phát hiện sớm, điều trị sớm” để giảm thiểu tỷ lệ mắc bệnh. Tuy nhiên, bệnh cá thỉnh thoảng vẫn xảy ra trong quá trình nuôi.

- Bệnh saprolegnosis

Triệu chứng cá bệnh: Cá bệnh rời đàn, bơi một mình, di chuyển chậm; sợi nấm màu xám-màu trắng{1}}như sợi bông xuất hiện trên bề mặt cơ thể và vây đuôi, kèm theo tình trạng viêm ở các vị trí sợi nấm. Biện pháp xử lý: Vào ngày đầu tiên, dung dịch sulfonamide-đặc hiệu cho thủy sinh được tạt khắp bể; vào ngày thứ hai, dung dịch iốt-povidone{5}}đặc hiệu thủy sinh được vẩy khắp bể, lặp lại cách ngày; đến ngày thứ sáu, hòa bột mật vào nước và tạt khắp bể trong ba ngày liên tiếp. Vào ngày điều trị thứ chín, sợi nấm trên bề mặt cơ thể cá bệnh biến mất và vết thương bắt đầu lành lại.

- Bệnh xuất huyết do vi khuẩn

Triệu chứng cá bệnh: Cá bệnh rời đàn, bơi một mình, di chuyển chậm; chảy máu và đỏ xuất hiện trên nắp mang và gốc vây; trên bề mặt cơ thể có các đốm đỏ và bong vảy không đều; giải phẫu cho thấy chất lỏng đục màu đỏ trong khoang cơ thể, gan, lá lách và thận sưng to, màu sắc nhợt nhạt và lốm đốm. Biện pháp xử lý: Vào ngày đầu tiên, bột bromochlorohydantoin dành riêng cho thủy sinh- được vẩy khắp bể, lặp lại cách ngày; vào ngày thứ tư, bột florfenicol dành riêng cho thủy sản, bột Sanhuang và allicin được trộn vào thức ăn và cho ăn liên tục trong 2-3 ngày. Đến ngày điều trị thứ sáu, bệnh đã được kiểm soát hiệu quả.

3. Kết quả thử nghiệm và phân tích lợi ích

(1) Năng suất và tỷ lệ sống

Thí nghiệm này sản xuất tổng cộng 7.578 con cá trưởng thành (13.021,6 kg), được bán ra thị trường thành ba đợt. Chu kỳ canh tác và tỷ lệ sống được trình bày chi tiết trongBảng 2. Nhìn chung, kích thước cá giống thả càng lớn thì chu kỳ nuôi tương ứng càng ngắn, giúp nâng cao tỷ lệ sống nhưng cần phải cân bằng giữa tốc độ tăng trưởng và lợi ích kinh tế.

(2) Lợi ích kinh tế

Giá cá trưởng thành trung bình là 30 RMB/kg, với tổng giá trị sản lượng là 390.650 RMB. Các chi phí chính bao gồm: cá giống 18.085 RMB, thức ăn 164.073 RMB (18.230 kg cho ăn, 9 RMB/kg), thuốc cá 11.464 RMB, điện 15.228 RMB, tổng cộng 208.850 RMB. Lợi nhuận gộp được tính là 181.800 RMB (không bao gồm lao động và tiền thuê nhà), với tỷ lệ đầu vào{20}đầu ra là 1:1,87, cho thấy những lợi ích đáng kể. Phân tích lợi ích kinh tế được thể hiện ởBảng 3. Sau khi trừ đi chi phí lao động 38.000 RMB (đã quy đổi) và tiền thuê bể tuần hoàn là 18.000 RMB (được tính là 2.000 RMB mỗi bể mỗi năm), lợi nhuận ròng cuối cùng là 125.800 RMB, với tỷ suất lợi nhuận ròng xấp xỉ 32,2%, cho thấy tính khả thi kinh tế cao của thử nghiệm.

4. Tóm tắt

Thí nghiệm trồng cây chub trong bể tròn-trên đất liền này đã cho thấy lợi ích kinh tế đáng kể, với lợi nhuận ròng là 125.800 RMB và tỷ lệ đầu vào-đầu ra là 1:1,87, cho thấy tính khả thi về mặt kinh tế cao. Kích thước của cá giống có tác động rõ ràng đến lợi ích canh tác.

Đối với cá giống cỡ lớn Loại A (32,3 g/con) ở Bể 1 và Bể 2, chu kỳ nuôi ngắn nhất (13 tháng) và tỷ lệ sống cao nhất (94,1%). Mặc dù đơn giá cá giống cao hơn (2,8 RMB/con), thời gian tăng trưởng ngắn hơn dẫn đến đầu tư liên tục vào thức ăn, nước và điện ít hơn, trong khi lợi thế về tỷ lệ sống giúp giảm tổn thất, đạt được lợi ích tổng thể tốt nhất. Đối với cá giống cỡ trung bình Loại B (16,6 g/con) trong Bể 3 và 4, chu kỳ nuôi là 15 tháng với tỷ lệ sống là 91,9%, thấp hơn một chút so với Loại A. Mặc dù thời gian nuôi kéo dài dẫn đến chi phí tăng lên nhưng sản lượng lại gần bằng Loại A, với lợi ích xếp thứ hai. Đối với cá giống cỡ nhỏ Loại C (10,2 g/con) trong Bể 5 và 6, chu kỳ nuôi dài nhất (19 tháng), với tỷ lệ sống giảm xuống 85,0%. Mặc dù năng suất cuối cùng cao hơn một chút nhưng thời gian nuôi kéo dài đã làm tăng đáng kể chi phí thức ăn, thuốc cho cá, điện và các mặt hàng khác, trong khi tỷ lệ sống giảm càng làm giảm tỷ suất lợi nhuận, dẫn đến lợi nhuận kém nhất.

Nhìn chung, việc thả cá giống cỡ lớn có thể tối ưu hóa lợi ích bằng cách rút ngắn chu kỳ và cải thiện tỷ lệ sống. Mặc dù cá giống cỡ nhỏ có chi phí cá giống thấp hơn nhưng chúng có chu kỳ dài hơn và rủi ro cao hơn, đòi hỏi sự lựa chọn cân bằng dựa trên điều kiện thị trường và khả năng canh tác. Nuôi trồng thủy sản tuần hoàn trong bể tròn trên đất liền là một mô hình nuôi trồng thủy sản thâm canh và hiệu quả mới tận dụng tối đa đất nông nghiệp không có-"đường đỏ" cũng như lợi thế về nguồn tài nguyên nước mặt và nước ngầm dồi dào để phát triển "các cơ sở bán khép kín hình trụ" dựa trên đất{6}}." Mô hình này chiếm ít đất hơn, tận dụng tài nguyên nước cao, khả năng mở rộng quy mô canh tác mạnh mẽ, nhiều địa điểm canh tác phù hợp, chi phí xây dựng tổng thể thấp và có thể lắp đặt linh hoạt theo điều kiện địa phương. Đồng thời, với việc tạo ra quá trình oxy hóa toàn diện hơn và xử lý nước thải cuối cùng, nó có thể đạt được khả năng tái chế nước, thúc đẩy việc thải các chất ô nhiễm nuôi trồng thủy sản bằng không và do đó hiện thực hóa mục tiêu chính của nuôi trồng thủy sản xanh. Điều này có ý nghĩa to lớn trong việc thúc đẩy sự phát triển xanh và lành mạnh của nghề cá cũng như chuyển đổi và nâng cấp cơ cấu.